【C++】stack与queue的模拟实现

news2024/11/16 2:14:09

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前言

stack与queue的实现比较简单，本篇不会有太大的篇幅，但值得我们学习的是『适配器』的概念。

欢迎大家📂收藏📂以便未来做题时可以快速找到思路，巧妙的方法可以事半功倍。

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GITEE相关代码：🌟fanfei_c的仓库🌟

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1.适配器

stack与queue并不属于容器，而是『适配器』。

适配器其实就是对已经存在的容器进行封装得到的。

在STL标准库中，stack与queue的底层默认使用deque容器。

deque我们本篇文章不介绍，大家只需要知道他类似于vector与list，并且deque具有他们两个容器的特性即可。

适配器就像是我们的充电器，我国家庭电路电压为220v，但却可以通过不同的电源适配器达到不同的功率。

模板参数的这一用法我们上篇文章提到过：

当我们不传模板参数时，stack与queue都默认使用deque容器来构建栈或者队列，但我们也可以自己设定模板参数，就如同之前学习『数据结构』时，栈或者队列既有顺序结构也有链式结构一样，在『 C++』中，我们只需要设定模板参数，即可实现顺序栈、顺序队列或者链栈、链队列，这就体现出了模板参数的妙用。

2.模拟实现源码

2.1stack

template<class T, class Container = deque<T>>
class stack
{
public:
	void push(const T& x)
	{
		_con.push_back(x);
	}

	void pop()
	{
		_con.pop_back();
	}

	const T& top()
	{
		return _con.back();
	}

	size_t size()
	{
		return _con.size();
	}

	bool empty()
	{
		return _con.empty();
	}

private:
	Container _con;
};

2.2queue

template<class T, class Container = deque<T>>
class queue
{
public:
	void push(const T& x)
	{
		_con.push_back(x);
	}

	void pop()
	{
		_con.pop_front();
	}

	const T& front()
	{
		return _con.front();
	}

	const T& back()
	{
		return _con.back();
	}

	size_t size()
	{
		return _con.size();
	}

	bool empty()
	{
		return _con.empty();
	}

private:
	Container _con;
};

2.3如何实现底层基于vector或list的栈或队列呢？

其实非常简单，就是将对应的模板参数设定为vector或list即可，比如：

int main()
{
	stack<int,vector<int>> s;
	s.push(1);
	s.push(2);
	s.push(3);
	s.push(4);
	while (!s.empty())
	{
		cout << s.top() << " ";
		s.pop();
	}
	cout << endl;
	return 0;
}